Сколько передач на коробке автомат: АКПП (автомат) 4 или 6 передач? Старый или новый! РАССКАЗЫВАЮ КАК ЕСТЬ

что это, принцип работы, как управлять :: Autonews

Водители называют «автоматом» несколько разных механизмов. Объединяет их одно: водителю во время движения не требуется орудовать рычагом переключения передач и нажимать на педаль сцепления, которая отсутствует.

  • Что это
  • Устройство
  • Принцип работы
  • Обозначения
  • Плюсы и минусы
  • Как управлять
  • Как правильно ездить на «автомате»
  • Как продлить жизнь АКП
  • Как отремонтировать

adv.rbc.ru

Что такое коробка «автомат»

Коробка автомат (автоматическая трансмиссия, АКП) — это тип коробки передач, способный самостоятельно и без вмешательства водителя выбирать нужное передаточное число в соответствии с режимом движения и сопутствующими факторами. К автоматам принято относить несколько видов коробок передач: классическую гидротрансформаторную АКП, «робот» (РКП) и вариатор (CVT). Хотя последние два типа правильнее называть автоматизированные трансмиссии.

Каждая из перечисленных трансмиссий серьезно упрощает процесс управления: водителю не нужно выжимать педаль сцепления и думать над выбором оптимальной передачи — передаточные числа подбираются самостоятельно. Все, что требуется, — жать на газ и рулить.

Устройство коробки «автомат»

Идея отказа от ручного переключения передач возникла почти сразу после появления автомобиля, но впервые полноценно реализовать ее смогли лишь в 30-х годах XX века.

В 1902 году немецкий инженер Герман Феттингер создал судовой автомат. Спустя два года братья Стартевенты из Бостона явили миру свою конструкцию, предназначенную для установки на автомобили. По сути это была усовершенствованная механика с двумя передачами, переключение которых происходило автоматически.

Полноценный же автомат запатентовал Оскар Бэнкер (Асатур Сарафян) в 1935 году — его изобретением воспользовалась компания General Motors. С внесением доработок в 1940 году появился тот самый классический гидротрансформаторный автомат, который применяется в усовершенствованном виде по сегодняшний день.

В его основе лежат не пары шестерен, а планетарный механизм с переменным передаточным отношением: центральная (солнечная) шестерня, коронная шестерня и шестерни-сателлиты. Передаточное отношение у такого набора может меняться в зависимости от того, как именно вращаются его части относительно друг друга. Соединяя разные части планетарного механизма, можно заставить шестерни вращаться с разными скоростями, то есть получить коробку передач.

За переключение передач здесь отвечают многофункциональные гидромуфты, выполняющие функции сцепления. Муфты сжимаются давлением гидравлической жидкости. Крутящий момент от двигателя передается коробке передач так называемым гидротрансформатором, избавляющим от жесткой связи двигателя и коробки передач. Благодаря гидротрансформатору переключение передач происходит плавно, почти незаметно.

Основными элементами классического автомата являются:

  • Гидротрансформатор (отвечает за преобразование и передачу оборотов).
  • Планетарный редуктор (управляет гидротрансформатором).
  • Система гидроуправления (отвечает за работу планетарного редукторного узла).

Фото: Shutterstock

Принцип работы автомата

Принцип работы автомата различается в зависимости от вида автоматической трансмиссии. На каждом из них остановимся отдельно.

Классическая (гидротрансформаторная) АКП

Принцип работы классической АКП основан на давлении трансмиссионной жидкости. За передачу крутящего момента от двигателя к элементам автоматической коробки передач отвечает гидротрансформатор (он же «бублик»). В состав устройства входят три лопастных колеса — насосное, турбинное и реакторное, — заключенные в герметичный корпус. Насосное колесо соединено с коленчатым валом двигателя, а турбинное — с первичным валом КПП.

После запуска двигателя в «бублике» под давлением насоса начинает рециркулировать масло. Проходя через крыльчатки реактора, оно трансформирует механическую силу от маховика в гидравлическую — крутящий момент начинает передаваться на планетарный механизм. Гидротрансформатор выполняет функции как сцепления, так и гидромуфты.

Система гидроуправления позволяет автомату переключать передачи без тяг и муфт с синхронизаторами. Открывая и закрывая в гидроблоке нужные клапаны, коробка передач самостоятельно сжимает нужные пакеты фрикционов давлением масла. Плавная их блокировка, управляемая электроникой, позволяет автомату переключаться почти незаметно.

Вариатор (CVT)

Основа бесступенчатой трансмиссии — два конических шкива, один из которых соединен с валом двигателя, а второй передает крутящий момент на ведущие колеса автомобиля. Мощность передается с ведущего вала на ведомый посредством соединяющего их ремня (или цепи). На каждом из валов имеются два конуса, обращенные вершинами друг к другу. Изменение зазора между ними приводит к смещению ремня и изменению передаточного отношения.

Когда конусы раздвигаются, ремень смещается ближе к оси вращения, и наоборот. Для изменения передаточного отношения достаточно просто сдвигать конусы на одном валу и одновременно раздвигать на другом.

За управление конусами отвечают гидравлическая система и электроника. Гидротрансформатор позволяет автомобилю с вариатором трогаться и останавливаться, а планетарный редуктор — включать задний ход и расширять диапазон передаточных чисел. Все современные вариаторы умеют имитировать фиксированные передачи.

«Робот» (РКП)

Роботизированная коробка передач по своей сути — это механика, дополненная электроникой и сервоприводами. Такая трансмиссия полностью берет на себя процесс переключения передач. Выбор той или иной передачи контролируется электроникой. Вместо педали сцепления и рычага коробки стоят электромоторы, которые по команде электроники «выжимают» сцепление и меняют ступени.

Простейшие роботы уже практически не применяются в современном автопроме. Им на смену пришли коробки следующего поколения — так называемые преселективные роботы с двумя сцеплениями (к примеру, коробки DSG). Каждое из сцеплений отвечает за свой набор передач — четных и нечетных. Процесс переключения с одной передачи на другую происходит практически мгновенно, без разрыва крутящего момента.

Обозначения на коробке автомат

Режимы работы коробки автомат могут поставить в тупик водителя, который прежде ездил только на механике. Для наглядности мы оформили обозначения и описания в виде таблицы.















ОбозначениеРасшифровка
N (Neutral)Нейтральное положение. Положение селектора в позиции N означает, что никакая из передач не включена. Автомобиль может свободно катиться.
D (Drive) или A (Automat)Режим движения вперед. В зависимости от потребностей водителя автоматически используются те или иные передаточные числа.
R (Revers)Задняя передача. Выбрать этот режим можно только при полной остановке автомобиля.
Р (Parking)Режим парковки. Переводя селектор в положение Р, водитель механически блокирует трансмиссию. На многих моделях не получится запустить двигатель, если селектор не находится в этом положении. Блокировка в режиме Р никак не связана с тормозной системой – она лишь помогает стояночному тормозу, но не заменяет его.
M (Manual)Режим ручного управления. В этой позиции селектора водитель может самостоятельно переключать передачи с помощью подрулевых лепестков, кнопок или самого селектора – толчками вверх и вниз. В зависимости от конкретной модели процесс осуществляется по-разному.
L (Low) или 1, 1LРежим пониженной передачи. Позволяет зафиксировать коробку на первой передаче. Этот режим помогает при движении по скользкой дороге либо бездорожью на минимальных скоростях. Также может применяться при торможении двигателем, на крутых спусках и подъемах.
L2, 2L, 2При выборе такого режима коробка передач не перейдет выше второй передачи.
D3 или 3Ограничение не выше третьей скорости.
OD (Over Drive)Режим повышенной передачи. Помогает экономить горючее на высоких скоростях.
KD (Kick Down)Пониженная передача. Включается, если продавить педаль газа «в пол». Используется для максимально быстрого набора скорости.
SСпортивный, динамичный режим. Позволяет использовать все возможности двигателя и трансмиссии. Его не рекомендуется выбирать при движении на нестабильном покрытии и на бездорожье.
W (Winter) или значок снежинкиЗимний режим. В этой позиции селектора автомобиль трогается с повышенной передачи, более плавно, что помогает избежать пробуксовки. Летом применять такой режим не рекомендуется.
EРежим экономии. Обеспечивает плавность движения и позволяет сжигать меньшие объемы горючего. Движение автомобиля в таком режиме становится более вялым, отклик на педаль газа ухудшается.



 

Наиболее часто встречающейся на моделях с «автоматом» является раскладка режимов P-R-N-D-L. Остальные перечисленные обозначения и некоторые другие используются опционально. О них в обязательном порядке рассказывается в инструкции.

Плюсы и минусы коробок автомат

Автоматические трансмиссии обладают множеством плюсов, но не лишены и минусов. Об этом не стоит забывать на этапе выбора автомобиля.

К несомненным плюсам отнесем следующие моменты:

  • Легкость эксплуатации: любая автоматическая трансмиссия избавляет водителя от утомительных процедур выжима педали сцепления и ручного выбора передач.
  • Высокая плавность движения. Благодаря наличию до 10 передач современные автоматы изменяют передаточные отношения чрезвычайно плавно, практически незаметно.
  • Повышенная безопасность. Переключить механику без разрыва потока мощности невозможно.

Фото: Shutterstock

Минусы автоматов:

  • Дороговизна. Как правило, автомобили с автоматами стоят дороже, чем с механической коробкой. Обслуживание автомата также дороже.
  • Увеличенный расход топлива.
  • Автоматы не любят экстремальных нагрузок.
  • Машины с автоматом не рекомендуется буксировать на большие расстояния.
  • Автоматы не любят буксировки прицепов: возможны ограничения.

Как управлять коробкой автомат

Научиться пользоваться машиной с коробкой автомат намного проще, чем автомобилем с механикой. Именно по этой причине существует разделение в водительских правах: водители, обучавшиеся в автошколе на машине с АКП, не могут ездить на механике — требуется переобучение. Те, кто прежде ездил на машине с МКП, с автоматом легко совладают.

Алгоритм обращения с автоматом максимально прост:

  • Чтобы завести машину, нужно сесть за руль, нажать тормоз и повернуть ключ в замке/нажать кнопку запуска двигателя. Селектор коробки должен находиться в парковочном положении P. Запускать ДВС можно и с нейтрального режима, но производители рекомендуют использовать именно режим паркинга. Запустить мотор из любого другого режима не получится.
  • Для начала движения селектор выставляется в D или R (вперед и назад соответственно). После того как вы отпустите педаль тормоза, машина сама начнет движение. Нажатием на газ можно увеличить скорость.
  • Для остановки машины нужно отпустить педаль газа и нажать на тормоз.
  • Перед тем как заглушить двигатель следует перевести селектор коробки в парковочное положение Р.

Как правильно ездить с коробкой автомат

При эксплуатации автомобиля с автоматической трансмиссией нужно придерживаться некоторых важных рекомендаций, которые помогут продлить коробке жизнь.

АКПП — автоматическая коробка передач

24.07.2014

Об автоматической коробке передач (в народе автомат) мечтают все девушки. Так как переключение скоростей происходит без участия водителя. Давайте рассмотрим АКПП в машине.

В автоматической коробке передач, в основном, имеются 4 передних и 1 задняя передача. Конкретные передачи выбираются автоматически, в зависимости от положения рычага селектора.

Диапазоны автоматической коробки передач

Когда ключ зажигания находится в положении ON (вкл), положение рычага селектора будет отображаться на приборной панели.

Р (парковка).

Устанавливать коробку передач в режиме Р (парковка) можно только после полной остановки автомобиля. В этом положении коробка передач блокируется, и передние колеса не могут вращаться.

Не пользуйтесь положением Р (парковка) как стояночным тормозом. Всегда провейте надежность фиксации рычага селектора в положении Р (парковка) и полностью включайте стояночный тормоз.

Переключение в положении Р (парковка) во время движения автомобиля может привести к поломке коробки передач.

Не пользуйтесь положением P (парковка) как стояночным тормозом.

R (задний ход).

Это положение для движения автомобиля задним ходом.

N (нейтраль).

Колеса и коробка передач разблокированы. Автомобиль, если не включен стояночный или рабочий тормоз, будет свободно катиться даже под малейший уклон.

D (движение).

Это обычное положение для движения вперед. Коробка передач будет автоматически переключаться в последовательности из 4-х передач, обеспечивая наилучший режим с точки зрения экономии топлива и мощности.

Для того, чтобы обогнать автомобиль или при движении на подъем, нажмите полностью педаль акселератора, что приведет к автоматическому переключению на более низкую передачу.

3 (третья передача).

Используется для буксировки прицепа во время подъема на склон или для торможения двигателем на спуске вниз.

При положении рычага “3” происходит автоматическое переключение между 1-й, 2-й и 3-й передачами. Это означает, что переключение на 4-ю передачу осуществляется при скорости автомобиля, превышающей определенное значение, чтобы предотвратить превышение допустимых оборотов двигателя.

Для возврата в нормальное положение следует перевести рычаг селектора в положение “D”.

2 (вторая передача).

Используется для движения по скользкой дороге, для преодоления подъема или торможения двигателем во время спуска вниз. При положении рычага селектора “2” происходит автоматическое переключение между первой и второй передачами.

Это означает,  что переключение на 3-ю передачу не осуществляется. Однако переключение на третью передачу осуществляется при скорости автомобиля, превышающей определенное значение, чтобы предотвратить превышение допустимых оборотов двигателя. Для возврата в нормальное положение следует перевести рычаг селектора в положение “D”.

L (пониженная передача)

Используется для движения на очень крутой подъем или для торможения двигателем на крутом спуске. Когда происходит переключение на пониженную передачу “L”, коробка передач будет работать в режиме второй скорости до тех пор, пока скорость движения не уменьшится достаточно для включения пониженной передачи.

Не превышайте скорость движения 50 км/ч на пониженной передаче. Из положения “L” можно включить только режим первой передачи. Тем не менее, переключение на вторую передачу выполняется, когда автомобиль превышает определенную скорость, и по мере роста скорости КПП будет переключаться до 3-й передачи, чтобы предотвратить превышение допустимых оборотов двигателя.

Система блокировки переключения передач

Для вашей безопасности в автоматических коробках имеется система блокировки переключения передач, которая не позволяет переключиться из положения “Р” (парковка) или “N” (нейтраль) в положение “R” (задний ход), если не нажата педаль тормоза. Чтобы переключиться из положений “Р” (парковка) или “N” (нейтраль) в положение “R” (задний ход):

1. нажмите и удерживайте нажатой педаль тормоза.

2. переместите рычаг селектора.

Если при нахождении рычага селектора в положении “Р” (парковка) периодически нажимать и отпускать педаль тормоза, то вблизи рычага может слышаться стук. Это нормальное явление.

Примеры эффективного вождения

  • Никогда не переводите рычаг селектора из положения “Р” (парковка) или “N” (нейтраль) в какое-либо другое положение при нажатой педали акселератора
  • Никогда не переводите этот рычаг в положение “Р” (парковка) во время движения автомобиля.
  • Перед переключением в положение “R” (задний ход) или “D” (движение) автомобиль должен быть полностью остановлен.
  • Никогда не двигайтесь под уклон накатом (на нейтрали). Это может быть очень опасно.
  • Никогда не выключайте передачу во время движения.
  • Не водите автомобиль “на тормозах”. Это приводит к их перегреву и повреждению.
  • При остановке обязательно задействуйте стояночный тормоз. Не надейтесь на то, что установка рычага в положении “Р” (парковка) удержит автомобиль от движения.
  • Будьте предельно внимательны при движении на скользкой поверхности. Особая осторожность требуется при торможении, ускорении или переключении передач. Резкое изменение скорости на скользкой дороге может привести к потере сцепления ведущих колес с дорогой и потере управления автомобилем.
  • Наилучшие характеристики автомобиля и максимальная экономия топлива достигаются при плавном нажатии и отпускании педали акселератора.

Движение на подъем из неподвижного состояния

Чтобы начать двигаться на подъем из неподвижного состояния, нажмите педаль тормоза и переведите рычаг селектора в положении “D” (движение). Выберите подходящую передачу в зависимости от массы груза и крутизны подъема и отпустите стояночный тормоз. Плавно нажмите педаль акселератора, одновременно отпуская педаль рабочего тормоза.

П.С. Перед тем как перевести рычаг селектора в положение D (движение) или R (задний ход), всегда проверяйте, нет ли поблизости людей, и в особенности – детей.

Прежде чем поставить машину на стоянку, всегда ставьте рычаг селектора в положение Р (парковка), включайте до конца стояночный тормоз и остановите двигатель. Если не принять этих мер предосторожности, автомобиль может резко и неожиданно прийти в движение.

Для обеспечения нормальной и безопасной эксплуатации нажимайте педаль тормоза при переключении из положения “N” (нейтральное) или “Р” (парковка) на переднюю передачу или “R” (задний ход).

Полностью нажмите педаль тормоза, чтобы переместить рычаг селектора из положения “Р” (парковка) в любое другое положение.

Всегда можно перейти из положения “R”, “N”, “D”, “3”, “2”, “L” в положение “Р”. Во избежание повреждения коробки передач, автомобиль перед этим следует полностью остановить.

Как завести машину с автоматом (АКПП)

Тормозная система автомобиля

Об автомобиле и его содержимом

Сколько скоростей слишком много?

Группа разработчиков медиаплатформ

Ремни, цепи и шестерни : Они используются в трансмиссиях уже 125 лет. Но сегодняшние коробки передач имеют столько же общего с трансмиссией квадрацикла Генри Форда 1896 года, сколько планер из бальсового дерева вашего ребенка имеет с пропавшим без вести гиперзвуковым Falcon HTV-2.

Сегодня традиционные механические коробки передач и автоматические коробки передач с гидротрансформатором делят дорогу с бесступенчатыми трансмиссиями (CVT), автоматизированными механическими коробками передач с двойным сцеплением, электрифицированными автоматическими коробками передач и электродвигательными трансмиссиями с разделением мощности. И хотя десятилетиями господствовали двух- и трехступенчатые автоматы и четырех-пятиступенчатые «механики», новые трансмиссии предлагают семь, восемь и даже девять передач вперед. По мере того, как количество передач в новых автомобилях приближается к двузначным числам, мы должны задаться вопросом: что за гонка за увеличением скоростей, и сколько из них слишком много?

Новейшее количество передач

Последней модой среди производителей является восьмиступенчатая автоматическая коробка передач. BMW, Audi, Lexus и Porsche в настоящее время предлагают восьмиступенчатые автоматические коробки передач с традиционными гидротрансформаторами и планетарными передачами. Ford взял на себя обязательство производить собственную восьмиступенчатую автоматическую коробку передач. Chrysler недавно объявил, что будет лицензировать восьмиступенчатую коробку передач ZF для соединения с Pentastar V6 в качестве опции за 1000 долларов.

Но всегда можно подняться выше. Генеральный директор Fiat/Chrysler Серджио Маркионне говорит, что новая девятиступенчатая автоматическая коробка передач ZF может стать частью новых переднеприводных автомобилей, начиная с 2013 года. модели производительности.

Не только автоматы наблюдают, как количество передач постоянно увеличивается. В последние годы механические коробки передач были отнесены либо к высокопроизводительным, либо к недорогим автомобилям с низким расходом топлива, но даже они видят тенденцию. Компания Porsche представила на автосалоне во Франкфурте свой совершенно новый 911, демонстрируя новую семиступенчатую механическую коробку передач.

[youtube]http://www. youtube.com/v/7eNAUihkOR0?version=3&hl=en_US[/youtube]

Зачем больше передач?

По словам главного инженера Ford Motor Company по трансмиссиям Крейга Реннекера, большее количество передач дает инженерам по силовым агрегатам больший диапазон передач для работы. Это означает, что первая передача может быть короче для лучшего ускорения вне трассы, а высшие передачи могут быть выше для большей экономии топлива. Наличие большего количества передач позволяет меньшим и более экономичным двигателям приводить в действие более крупные автомобили или повышает эффективность существующих двигателей.

«Если бы вы спросили меня пять лет назад, даст ли восьмиступенчатая коробка передач лучшую эффективность, я бы сказал «нет», — говорит Реннекер, — потому что дополнительное шестое сцепление, необходимое для восьмиступенчатой ​​передачи, создавало бы большее внутреннее сопротивление [ паразитные потери энергии], чем может предложить дополнительный диапазон передач. Недавно мы обнаружили, как уменьшить потери на лобовое сопротивление сцепления, чтобы восемь передач были выгодными. Теперь имеет смысл отказаться от пяти сцеплений, необходимых для шестиступенчатой ​​коробки передач, и общий пакет экономит от 2 до 6 процентов экономии топлива».

Представитель Porsche Дэйв Энгельман говорит, что смелый шаг его компании к семиступенчатой ​​механической коробке передач — сильно модифицированной версии нынешней автоматизированной механической коробки передач Porsche PDK — также был мотивирован экономией топлива. «Традиционно модели Porsche с механической коробкой передач достигают максимальной скорости на высшей передаче (шестой). Новая седьмая передача стала выше, она снижает обороты двигателя на любой заданной скорости, тем самым снижая расход топлива и выходную мощность CO 2 без ущерба для ускорения или максимальной скорости. .»

Сколько слишком много?

Каждый производитель отвечает на этот вопрос по-своему. Помимо обеспечения более плавного переключения передач, лучшей топливной экономичности и улучшенного ускорения, более высокое число передач также помогает маркетингу, просто создавая у клиентов впечатление, что автомобиль оснащен сложными технологиями (вау, семь скоростей !). Но некоторые автопроизводители избегают новых и более высоких скоростей. коэффициенты во имя надежности продукта.

Реннекер из Ford говорит: «Несмотря на то, что один из наших конкурентов выпускает девятиступенчатую коробку передач, мы чувствовали, что дополнительная сложность не приносит пользы. Прямо сейчас мы не можем найти ценность в использовании девяти передач. все, что мы хотим, и то, что, по нашему мнению, нужно покупателю, с восемью».

Что касается более чем девяти передач, Реннекер говорит: «В будущем мы можем найти хорошую схему, скажем, например, для 11-ступенчатой ​​коробки передач. Это может иметь смысл, если мы сможем добиться достаточно низких потерь. , но сначала нам нужно найти хорошее применение 11 скоростям. Возможно, какая-то специальная операция, такая как сверхнизкая первая понижающая передача? Посмотрим».

Переход в будущее

Больше скоростей — это только часть картины. Доступные новые типы трансмиссий также меняют отношение водителей к переключению передач. Бесступенчатая трансмиссия может выбирать из почти безграничного выбора передаточных чисел, что теоретически делает трансмиссии с фиксированной передачей устаревшими. На практике, однако, расширение вариаторов для работы с более крупными двигателями, как правило, сводит на нет их преимущество в эффективности по сравнению с современными обычными автоматами и автоматизированными механическими коробками передач с двойным сцеплением. Бесступенчатые трансмиссии также, как правило, вызывают у клиентов странные ощущения от вождения, поскольку двигатель и трансмиссия ведут себя не так, как привыкло большинство водителей.

Так что прогнозы об окончательном исчезновении механической коробки передач могут быть преждевременными. Механические коробки передач по-прежнему остаются самыми энергоэффективными из доступных коробок передач, независимо от того, что написано на этикетках об экономии топлива. Количество автомобилей с механической коробкой передач будет продолжать сокращаться, но будет часть водителей, которые захотят переключиться на себя.

Электрифицированные трансмиссии, безусловно, станут более распространенными, о чем свидетельствуют модели BMW ActiveHybrid, Mercedes-Benz S400 Hybrid и Honda CRZ. Когда его спросили, будет ли новая восьмиступенчатая коробка передач Ford включать гибридный вариант, Реннекер сказал: «Любая новая трансмиссия, которую мы делаем, разрабатывается с учетом этого. Мы определенно рассматриваем вопрос о том, что потребуется для электрификации этой трансмиссии».

У всех этих трансмиссий будет свое место, говорит Реннекер: «Сегодня в отрасли (трансмиссий) интересно то, что пока разрабатывались трансмиссии с двойным сцеплением, планетарные передачи не стояли на месте. Они становились все лучше и лучше. в результате нет ни одного четкого типа передачи, который можно назвать «будущим». DCT, планетарные передачи и вариаторы — все они живы и разрабатываются, и у всех есть своя ниша. По мере того, как правила экономии топлива становятся все более и более жесткими, будет больше настроек, которые определяют оптимальную трансмиссию для каждого применения».

Сколько передач перед вращением головки шестерни?

давайте попробуем демистифицировать автоматическую коробку передач/коробку передач…

Хорошо, я должен признать, что мое понимание внутренней работы современной автоматической коробки передач сродни тому, как лягушка смотрит телевизор. Я вижу, что он делает. Понимать это? Не совсем. Огромное количество движущихся и вращающихся частей почти непостижимо. Как говорится, «Путешествие в тысячу миль начинается с одного шага», так что попробуем демистифицировать автоматическую коробку передач/коробку передач. Коробка передач обычно относится к автомобилям с передним приводом, при этом трансмиссия и ось встроены в один корпус, а трансмиссия обычно относится к автомобилям с передним расположением двигателя и задним приводом. Для простоты я буду использовать термин «передача» для обоих.

В современной трансмиссии, которая толкает наши автомобили по дороге, двигатель и трансмиссия работают как одно целое, но это две совершенно разные вещи. Ваш двигатель соединяется с трансмиссией внутри «корпуса раструба». Внутри корпуса колокола находится преобразователь крутящего момента. В механической коробке передач сцепление используется для соединения двигателя с коробкой передач. В современной автоматической коробке передач преобразователь крутящего момента используется для соединения двигателя и трансмиссии.

Гидротрансформатор представляет собой гидромуфту, которая соединяет два основных компонента, двигатель и коробку передач. Простой способ описать это — разместить два вентилятора лицом друг к другу. Включите один вентилятор на низкой скорости, а другой оставьте выключенным. Через несколько секунд выключенный вентилятор начнет вращаться. Включите работающий вентилятор на максимальную скорость, и второй вентилятор наберет скорость, соответствующую скорости ветра первого. Преобразователь крутящего момента делает это, за исключением трансмиссионной жидкости. Когда двигатель работает, он вращает набор лопастей или крыльчаток внутри гидротрансформатора. Второй набор лопастей, называемый турбиной, прикрепленный к трансмиссии, приводится в движение первым, даже не вступая в контакт. Система использует только жидкость для привода трансмиссии от двигателя. Преобразователь крутящего момента отличается от стандартной гидромуфты тем, что он обеспечивает переменную величину крутящего момента в зависимости от потребностей вождения и частоты вращения двигателя.

В поисках информации по этому вопросу я нашел видео о гидравлической муфте. Это было сделано армией США в 1953 году и является лучшим видео о гидромуфтах, которое я когда-либо видел. Это видео предназначено для образовательных целей и имеет лицензию Creative Commons Attribution, поэтому вы можете показывать его в своем классе.

Работа гидротрансформатора может быть упрощена до трех этапов: остановка, ускорение и сопряжение. В режиме остановки трансмиссия включена, но крутящий момент от гидротрансформатора достаточно мал, чтобы его можно было легко преодолеть, нажав на тормоз. Во время ускорения двигатель ускоряется, и преобразователь крутящего момента медленно следует его примеру, позволяя трансмиссии разгоняться до такой степени, что она почти соответствует двигателю. Когда автомобиль достигает скорости шоссе, а двигатель и трансмиссия приближаются к совпадающим скоростям, применяется муфта гидротрансформатора, и два компонента затем соединяются, чтобы работать как один прямой привод от двигателя к трансмиссии. Ключом к способности гидротрансформатора делать это является статор. Статор находится между крыльчаткой и турбиной. Его основная функция состоит в том, чтобы свести к минимуму потери из-за взбалтывания и увеличить выходной крутящий момент за счет перенаправления жидкости по мере необходимости.

После гидротрансформатора находится основной корпус трансмиссии, в котором находятся все эти вращающиеся шестерни. Шестерни в автоматической коробке передач никогда не переключаются с одной передачи на другую, как в механической коробке передач. Они всегда работают в связке друг с другом. Эти наборы шестерен называются Планетарные шестерни .

Современная автоматическая трансмиссия будет использовать несколько наборов планетарных шестерен, чтобы получить все необходимые передаточные числа. Два набора планетарных передач дадут вам до четырех передаточных чисел переднего хода. Добавьте еще одну, и вы говорите о шести-восьми передачах вперед. Все наборы планетарных передач состоят из трех основных частей. Это солнечная шестерня, планетарная шестерня и ее водило, а также кольцевая шестерня. Эти наборы планетарных передач объединены в единый корпус размером с футбольный мяч. Каждый из этих наборов шестерен может использоваться как вход, выход или оставаться неподвижным. Вот как вы можете получить так много разных передаточных чисел из одного набора шестерен, даже не включая и не выключая ни одну из них. Как оно это делает?

 

Если вы заглянете внутрь трансмиссии, вы найдете несколько комплектов лент и сцеплений. Эти ленты и муфты захватывают отдельные наборы шестерен планетарных шестерен, делая их либо входными, либо выходными. Эти ленты и муфты управляются гидроблоком трансмиссии.

Корпус клапана и его лабиринт масляных шеек, крошечных пружин и клапанов управляют этими лентами и муфтами с помощью гидравлических соленоидов. Их цель состоит в том, чтобы либо соединять предметы вместе, либо разъединять их, либо удерживать их в неподвижном состоянии. Ленты могут захватывать внешние кольцевые шестерни на нескольких наборах планетарных передач, чтобы солнечные шестерни и планетарные шестерни приводили в движение транспортное средство, а муфты могут захватывать солнечные шестерни и планетарные шестерни, чтобы либо соединить их вместе, либо удерживать их в неподвижном состоянии. Соленоиды управляются многочисленными входами, включая переключатель PRNDL, педаль газа и т. д. Компьютер принимает все эти входы и активирует соответствующий диапазон и/или сцепление, чтобы установить трансмиссию в правильное передаточное число для передачи, необходимой вашему автомобилю. эффективно делать свою работу.

Если вы посмотрите это видео, вы лучше поймете, как несколько планетарных передач работают вместе. Он тоже 1953 года, имеет ту же лицензию и столь же информативен.

Теперь, когда у нас есть простое представление о том, как работает современная трансмиссия, чтобы дать нам все эти передаточные числа, мы можем посмотреть, что произойдет за углом. Обычная восьмиступенчатая коробка передач стала старой шляпой. Десятиступенчатая коробка передач существует уже несколько лет и зарекомендовала себя надежной. Первым автомобилем, получившим 10-ступенчатую коробку передач, был Ford Raptor мощностью 400 лошадиных сил еще в 2017 году, и он распространился на другие легкие грузовики и спортивные автомобили высокого класса. Эта новая трансмиссия была разработана совместными усилиями инженеров Ford и GM. Десятиступенчатая коробка передач имеет шесть передач вперед.
при передаточных числах (вход вращается быстрее, чем выход),
передаточное отношение прямой передачи и три
передаточное отношение (выходной сигнал вращается быстрее, чем входной). Внутри десятиступенчатой ​​коробки передач находятся четыре планетарных ряда и шесть элементов переключения. Из этих шести переключающих элементов два являются тормозами (лентами для зубчатых колес) и четыре представляют собой муфты для соединения и разъединения шестерен Солнца и Планеты. Все это технологическое волшебство позволяет высокомощным двигателям оставаться на своих оптимальных оборотах или диапазоне мощности как для экономии топлива, так и для мощности (или невероятного ускорения и смехотворной максимальной скорости). Чтобы выйти за рамки десятиступенчатой ​​трансмиссии, потребуется еще один планетарный ряд. И Ford, и Honda зарегистрировали патенты на одиннадцатиступенчатую коробку передач и, как ожидается, опубликуют подробности в ближайшие годы.

Leave a Reply